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激素与内分泌系统
第三章 体液调节
研究发现，狗进食过程中，胰腺能分泌胰液。胰液通过导管注入小肠， 其中的酶可用来消化食物。胰腺如何判断何时分泌胰液？
20世纪前，人们认为只有神经调节：
推测反射弧：
问题探讨
小肠→小肠神经→神经中枢→传出神经→胰腺
↑
胃酸
↓
胰液
消化过程：
怎样通过实验验证胃酸通过小肠，由神经调节影响胰腺分泌胰液？
法国科学家沃泰默的实验：
(1)稀盐酸+小肠→胰液
(2)稀盐酸+注入血管→无胰液
(3)稀盐酸+切除神经的小肠→胰液
如何分析上述三组实验，你能得出什么结论？
问题探讨
胃酸→小肠→小肠神经→神经中枢→传出神经→胰腺→胰液
(1)(2)对照：
自变量：
小肠(细胞)
结论：
稀盐酸通过小肠促进胰腺分泌胰液
(1)(3)对照：
自变量：
小肠周围的神经
结论？
法国科学家沃泰默的实验：
(1)稀盐酸+小肠→胰液
(2)稀盐酸+注入血管→无胰液
(3)稀盐酸+切除神经的小肠→胰液
如何分析上述三组实验，你能得出什么结论？
问题探讨
胃酸→小肠→小肠神经→神经中枢→传出神经→胰腺→胰液
(1,3).由于小肠上的微小神经难以剔除干净，
胰液的分泌仍是一种神经调节过程
囿于定论的沃泰默：
问题探讨
胃酸→小肠→ ？ →胰腺→胰液
胰腺通过什么方式调节胰液的分泌？
怎样才能彻底排除小肠神经对胰液分泌的影响？
任务1.设计实验探究胰腺分泌胰液的调节方式
提出问题、作出假设、设计实验、实验操作、数据分析、得出结论
假设：小肠分泌某种化学物质，促进胰液的产生
设计实验：
设计几组实验？
不同组别的自变量？
检测指标？
预测实验结果？
小肠黏膜+稀盐酸
提取液
狗静脉
胰腺是否分泌胰液
研磨
注射
问题探讨
胃酸→小肠→ ？ →胰腺→胰液
胰腺通过什么方式调节胰液的分泌？
怎样才能彻底排除小肠神经对胰液分泌的影响？
任务1.设计实验探究胰腺分泌胰液的调节方式
提出问题、作出假设、设计实验、实验操作、数据分析、得出结论
假设：小肠分泌某种化学物质，促进胰液的产生
设计实验：
设计几组实验？
不同组别的自变量？
检测指标？
预测实验结果？
小肠黏膜+稀盐酸
狗静脉
小肠黏膜+生理盐水
狗静脉
稀盐酸
狗静脉
若…则…
研磨、注射
另辟蹊径的斯他林和贝利斯：
两位英国科学家读了沃泰默的论文，却大胆地做出另一种假设：
这不是神经反射而是化学调节——在盐酸的作用下，小肠粘膜可能产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液的分泌。
W.M.Baliss
E.H.Starling
问题探讨
问题探讨
任务1.设计实验探究胰腺分泌胰液的调节方式
小肠黏膜+稀盐酸
提取液
小肠黏膜+生理盐水
提取液
稀盐酸
提取液
胰腺分泌胰液
研磨
促胰液素的发现
狗静脉
狗静脉
狗静脉
注射
胰腺不分泌胰液
胰腺不分泌胰液
小肠能分泌某种化学物质，促进胰液的产生
结论：
促胰液素
巴甫洛夫（1849-1936 ）
在对高级神经活动的研究中，创立了条件反射学说，因对消化生理的研究而获1904年诺贝尔生理学和医学奖。
“自然，人家是对的。很明显，我们失去了一个发现真理的机会。”
3.1 激素与内分泌系统【新教材】新人教版（2020）高中生物选择性必修一课件(共52张PPT)
3.1 激素与内分泌系统【新教材】新人教版（2020）高中生物选择性必修一课件(共52张PPT)
巴甫洛夫的感慨：
是什么因素使斯塔林和贝利斯抓住了成功的机遇呢？
敢于质疑，尊重科学事实，不被已有的理论所禁锢，大胆假设、小心求证。
促胰液素的发现
再质疑：
胰腺受到促胰液素-激素调节，
是否也受神经调节？
请说出促胰液素分泌、运输和作用的过程：
小肠黏膜
促胰液素
血液循环
胰腺
稀盐酸
胰液
促胰液素是人们发现的第一种激素
促胰液素的发现使人们认识到，机体除了神经调节，还存在由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式，就是激素调节
内分泌器官
内分泌细胞
激素
靶器官
反应
分泌
血液运输
作出
激素调节
分泌腺的分类
①外分泌腺：
分泌物通过导管排出。如皮脂腺、汗腺、唾液腺（不是激素）
②内分泌腺：
没有导管，分泌物直接进入腺体内的毛细血管里（分泌激素）
外分泌腺
激素调节
胰岛素的发现
1869年，研究者发现了胰腺中的胰岛，但对它的作用一无所知。
科学事实：1889年，科学家无意中发现，切除胰腺的狗会患上与人的糖尿病类似的病。
作出判断：糖尿病与胰腺有关。
提出假说：胰腺能分泌某种抗糖尿病的激素。
验证假说：制备胰腺提取物，注射给因摘除胰腺而患实验性糖尿病的狗。
科学家试图向实验性糖尿病狗注射胰腺提取物来证明胰岛素的存在，但收效甚微。这是为什么呢？
研究激素的方法
胰管
腺泡细胞
胰岛
胰腺
血管
腺泡细胞
消化酶
胰岛细胞
胰岛素
分泌
分泌
分解
科学事实：1920年，加拿大助教班廷查阅资料时了解到，胆结石堵塞胰管或以实验方法结扎胰管，都会引起胰腺萎缩，这样的机体不会患糖尿病。
实验思路:结扎狗的胰管，使胰腺萎缩，再用萎缩的胰腺提取液来治疗糖尿病。
研究激素的方法
结扎一只狗的胰管
摘除另一只狗的胰腺
胰腺提取液
糖尿病模型
糖尿病症状消失
血糖和尿糖含量
制备
造成
注射
观察
测定
班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的？
关键是通过结扎胰管，让胰腺萎缩，残留胰岛
将萎缩的胰腺提取物注射给实验性糖尿病狗内
定性观察糖尿病症状与定量测定血糖尿糖含量
研究激素的方法
任务2.设计实验验证胰岛素由胰腺中的胰岛分泌
“去除该种成分并证明其功能也随之丧失；
然后再引入该成分，并证明其功能又可以恢复”
——2000年诺贝尔生理学或医学奖获得者卡尔森
摘除法
移植法
注射法
饲喂法
研究激素的方法
减法原则
加法原则
摘除公鸡的睾丸
公鸡第二性征消失
注射适量雄激素
公鸡第二性征重现
研究激素的方法
任务3.设计实验验证证实雄激素（睾酮）是公鸡的睾丸分泌
雄激素
睾丸
分泌
促进男性的第二性征的出现
作用
性染色体 组成 外生殖系统表观 未做手术 手术后
XY 雄性 雌性
雄激素在胚胎生殖系统发育中有什么作用？
内分泌系统的组成和功能
资料：研究人员在家兔胚胎生殖系统分化之前，通过手术摘除即将发育为睾丸的组织，当幼兔生下来后，观察性染色体组成和外生殖系统的表现。
雄激素
睾丸
分泌
作用
促进男性生殖器官的发育
实验结果足以证实该结论？
减法原则
内分泌系统的组成和功能
在家兔胚胎生殖系统分化之前，摘除家兔即将发育成睾丸的组织
出生后，
观察性染色体组成、外生殖器的表观
A.出生后，
注射适量雄激素
雄性
B结果预测
B.摘除的同时，注射适量雄激素
加法原则
内分泌系统的组成和功能
雄激素
睾丸
分泌
促进男性的第二性征的出现
作用
促进男性生殖器官的发育
促进精子的生成
雌激素
卵巢
分泌
促进女性的第二性征的出现
作用
促进女性生殖器官的发育
促进卵细胞的生成
孕激素
下丘脑
垂体
甲状腺
胸腺
肾上腺
胰岛
卵巢
睾丸
内分泌系统的组成：
(1)相对独立的内分泌腺：
垂体 甲状腺
胸腺 肾上腺 胰岛
卵巢 睾丸
(2)兼有内分泌功能的细胞：
下丘脑中的某些神经细胞;
如在小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞。
内分泌系统的组成和功能
内分泌系统的组成和功能
胰高血糖素
胰岛A细胞
分泌
升高血糖
作用
降低血糖
胰岛素
胰岛B细胞
胰岛
分泌
作用
共同调节糖代谢
研究发现2型糖尿病人的基础胰岛素水平比健康人大约高出10%，但是他们的血糖却始终较高。
其原因与胰岛A细胞分泌的胰高血糖素过多有关。
内分泌系统的组成和功能
甲状腺激素分泌减少
呆小症
甲状腺激素分泌过多
甲减
甲状腺激素
甲状腺
分泌
促进生长和发育
作用
提高神经的兴奋性
调节体内的有机物代谢
肾上腺
髓质分泌
皮质分泌
肾上腺素
提高机体的应激能力
作用
内分泌系统的组成和功能
肾上腺素分泌增加
肾上腺
髓质分泌
皮质分泌
肾上腺素
醛固酮
皮质醇
调节水盐代谢
作用
提高机体的应激能力
作用
内分泌系统的组成和功能
尿液的形成
肾上腺
髓质分泌
皮质分泌
肾上腺素
醛固酮
皮质醇
调节水盐代谢
作用
调节有机物代谢
提高机体的应激能力
作用
作用
内分泌系统的组成和功能
影响糖、蛋白质、脂肪的代谢
促进四肢脂肪分解，促进面部和腹部脂肪合成
促进糖原合成和血糖升高
生长激素分泌不足或过多（幼年）
生长激素分泌过多（成年）
内分泌系统的组成和功能
生长激素
垂体
分泌
调节生长发育
作用
下丘脑
垂体
甲状腺
胸腺
肾上腺
胰岛
卵巢
睾丸
内分泌系统的组成和功能
下丘脑
促甲状腺激素释放激素
促肾上腺皮质激素释放激素
促性腺激素释放激素
垂体
促肾上腺皮质激素
促性腺激素
甲状腺
肾上腺皮质
卵巢
睾丸
甲状腺激素
肾上腺皮质激素
性激素
分泌
分
泌
促甲状腺激素
分泌
分泌
分泌
内分泌
调节枢纽
内分泌系统的组成和功能
机体调节内分泌活动的枢纽
下丘脑
促xxx激素释放激素
垂体
促xxx激素
抗利尿激素
生长激素
内分泌系统的组成和功能
分泌部位 分泌激素 主要功能 过少 过多
下丘脑 促xx激素释放激素 促进垂体
抗利尿激素 促进肾小管、集合管重吸收水 尿崩症
垂体 促xx激素 促进靶腺体
生长激素 促进四肢发育 侏儒症 巨人症（幼）
肢端肥大（成）
甲状腺 甲状腺激素 提高神经兴奋 促进有机物代谢 呆小症（幼） 大脖子（成） 甲亢
肾上腺 肾上腺素 提高应激能力，升血糖
肾上腺皮质素 调节水盐平衡等
胰腺 胰岛A细胞： 胰高血糖素 提高血糖
胰岛B细胞： 胰岛素 降低血糖 糖尿病 低血糖
性腺 雌性激素 促进生殖器官和细胞的发育，促进第二性征
雄性激素
激素类药物有的可以口服，
有的却不能口服，只能注射。
这和激素的什么特性相关？
内分泌系统的组成和功能
分泌部位 分泌激素 化学本质 主要功能 过少 过多
下丘脑 促xx激素释放激素 多肽 促进垂体
抗利尿激素 促进肾小管、集合管重吸收水 尿崩症
垂体 促xx激素 蛋白质 促进靶腺体
生长激素 促进四肢发育 侏儒症 巨人症（幼）
肢端肥大（成）
甲状腺 甲状腺激素 氨基酸衍生物 提高神经兴奋 促进有机物代谢 呆小症（幼） 大脖子（成） 甲亢
肾上腺 肾上腺素 氨基酸衍生物 提高应激能力，升血糖
肾上腺皮质素 类固醇 调节水盐平衡等
胰腺 胰岛A细胞： 胰高血糖素 多肽 提高血糖
胰岛B细胞： 胰岛素 蛋白质 降低血糖 糖尿病 低血糖
性腺 雌性激素 类固醇 促进生殖器官和细胞的发育，促进第二性征
雄性激素
1.下丘脑、垂体和胰岛分泌的激素多为肽类或蛋白质类，肽类、蛋白质类激素易被消化酶所分解，故一般采用注射法，不宜口服。
2.雄激素、雌激素、孕激素等固醇类激素
3.甲状腺激素、肾上腺素等氨基酸衍生物类激素都可以口服，也可以注射。
激素的化学本质
内分泌系统的组成和功能
内分泌器官
内分泌细胞
激素
靶器官
反应
血液运输
分泌
作出
激素调节
内分泌系统
结构基础
研究方法
减法原理/加法原理
作用
调控生长发育和生殖
调节物质和能量代谢
维持内环境稳定
摘除某内分泌腺→观察特定症状出现→
→重新移植腺体或注射腺体提取物→观察特定症状消失
小结
种类
作用
化学成分
内分泌失调症的临床表现
1.激素对生命活动的调节都起促进作用(　　)
2.内分泌腺分泌的激素经导管运输到相应部位(　　)
3.促胰液素是由胰腺分泌的激素(　　)
4.一种内分泌细胞只能分泌一种激素(　　)
5.促胰液素通过消化液运输到胰腺(　　)
6.垂体既能分泌促甲状腺激素释放激素，也能分泌生长激素(　　)
7.甲状腺激素和生长激素都能促进生长发育(　　)
8.垂体的活动受到下丘脑的调节(　　)
9.下丘脑中的某些神经细胞兼有内分泌功能(　　)
巩固
×
×
×
×
×
×
√
√
√
10.为验证“甲状腺激素具有促进幼年动物发育”的作用，某实验小组的同学将一只幼年家兔的甲状腺摘除并缝合后进行观察。作为对照，他们还应该(　　)
A．用一只成年的家兔做同样的实验
B．给一只幼年家兔外源补充甲状腺激素，并在相同环境中观察
C．用一只相似的幼年家兔在颈部切开伤口并缝合，在相同的环境中观察
D．将一只幼年家兔做相同处理后，外源补充甲状腺激素，并在相同的环境中观察
D

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